(57)【要約】【課題】  検体のＸ線透過情報を広いダイナミックレンジで取得する放射線画像読取装置およびＸ線撮像システムを実現する。【解決手段】  光電子増倍管１１０を受光面内で回転させ、光ガイド１１１との相対角度を変化させ、各相対角度ごとに走査線上の検出感度分布を計測し、これら検出感度分布から検出感度の変化幅を算出し、この変化幅が最小の相対角度を最適角度とし、光ガイド１１１および光電子増倍管１１０を最適角度に設定することとしているので、走査線上の光電子増倍管１１０で受信されるＸ線透過情報以外の部分の信号変化を最小に抑え、Ｘ線透過情報部分の信号変化を広いダイナミックレンジで取得し、ひいてはＸ線透過情報部分に含まれる精細な画像情報もデジタル化し、むらの少ない均一な高品質の画像を取得することを実現させる。【選択図】        図１
2006017989.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査線上の輝尽性蛍光体プレートにレーザー光を照射する照射手段と、
前記照射により生じる前記走査線上の発光を集光する光ガイドと、
前記集光された発光を受光面から入力し、前記発光の光量を検出する光電子増倍管と、
前記受光面の面内で前記光電子増倍管を回転させる回転手段と、
前記回転により、前記光ガイドと前記受光面との相対角度の変化を行い、前記相対角度ごとに、前記走査線上の各点で検出される光量の検出感度分布情報を取得し、前記検出感度分布情報に含まれる光量の変化幅が最も小さい相対角度である最適角度に前記光電子増倍管を配設する制御手段と、
を備えた放射線画像読取装置。
【請求項２】
前記発光は、前記輝尽性蛍光体プレートからの輝尽性発光あるいは反射光であることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像読取装置。
【請求項３】
前記相対角度の変化は、前記受光面が円形状である際に、円を中心点の周りに等分する角度の変化を、前記等分の数だけ繰り返されることを特徴とする請求項１又は２に記載の放射線画像読取装置。
【請求項４】
走査線上の輝尽性蛍光体プレートにレーザー光を照射する照射手段と、
前記照射により生じる前記走査線上の発光を集光する光ガイドと、
前記集光された発光を前記走査線に沿った矩形状の受光面から入力し、前記発光の光量を検出する長尺型の光電子増倍管と、
前記走査線上の各点で検出される光量の検出感度分布情報を取得し、前記検出感度分布情報から、前記走査線上の前記輝尽性蛍光体プレートの幅である読み取り幅部分で、前記読み取り幅部分に含まれる各点の光量の変化幅が最も小さくなる前記走査線上の前記輝尽性蛍光体プレートの位置である最適位置を求める制御手段と、
を備えた放射線画像読取装置。
【請求項５】
被検体のＸ線透過情報を輝尽性蛍光体プレートに蓄積し、前記輝尽性蛍光体プレートをカセッテに保存する撮像部と、
前記カセッテから前記輝尽性蛍光体プレートを取り出し、前記Ｘ線透過情報の読み取りを行う放射線画像読取装置と、
を備えるＸ線撮像システムであって、
前記放射線画像読取装置は、走査線上の輝尽性蛍光体プレートにレーザー光を照射する照射手段、前記照射により生じる前記走査線上の発光を集光する光ガイド、前記集光された発光を前記走査線に沿った矩形状の受光面から入力し光量を検出する光電子増倍管、前記走査線上の各点で検出される光量の検出感度分布情報を取得し、前記検出感度分布情報から、前記走査線上の前記輝尽性蛍光体プレートの幅である読み取り幅部分で、前記読み取り幅部分に含まれる各点の光量の変化幅が最も小さくなる前記走査線上における前記輝尽性蛍光体プレートの位置である最適位置を求める制御手段を有し、
前記撮像部は、前記カセッテに前記輝尽性蛍光体プレートを収納する際の収納位置を、前記最適位置と一致させる収納位置変更手段を有することを特徴とするＸ線撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、輝尽性蛍光体プレートから画像情報を読み取る放射線画像読取装置およびＸ線撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、輝尽性蛍光体プレートにより被検体のＸ線透過情報を取得し、この輝尽性蛍光体プレートにレーザー光を照射し、その際発生される輝尽発光を繊維状の光ガイドを介して光電子増倍管（フォトマル）にて受光し、画像化するＣＲ（コンピューテッドラジオグラフィ）が医療分野で多く用いられている。
【０００３】
ここで、レーザー光は、所定方向に搬送される輝尽性蛍光体プレート上の、搬送方向と直交する走査方向に照射され、この走査線上で生じる輝尽発光は、多数の繊維状物質からなる光ガイドにより、光電子増倍管の受光面に導かれる。ここで、これら輝尽発光は、Ｘ線透過情報の収集のみならず輝尽性蛍光体プレートの先端情報の検出等の制御情報の収集にも用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方、走査線上の各点からのＸ線透過情報は、輝尽性蛍光体プレートで発生される輝尽発光の情報に加え、光ガイドおよび光電子増倍管の検出感度の影響を含むものとなる。そして、これら検出感度は、走査線上の各点で異なる値を有し変化することが知られている。
【０００５】
これら走査線上の各点での検出感度のむらあるいは変化は、光電子増倍管の電気出力をＡ／Ｄ変換器によりデジタル情報に変換した後に、画像処理的手法を用いて補正される。
【特許文献１】特開平８−１１４８７７号公報、（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記背景技術によれば、デジタル化された画像情報に含まれる被検体のＸ線透過情報部分のダイナミックレンジが狭いものとなる。すなわち、この画像情報では、Ｘ線透過情報に加え、検出感度の変化分も含めてデジタル化されるので、Ｘ線透過情報部分の有効レンジが圧迫される。
【０００７】
特に、ＣＲの一般化により、被検体のより精細および均一な画像が求められるようになり、この際、画像情報に含まれる被検体のＸ線透過情報部分を広いダイナミックレンジで取得し、微小信号部分をも画像情報に取り込むことは、高品質の画像を実現するために必要となる。
【０００８】
これらのことから、被検体のＸ線透過情報を広いダイナミックレンジで取得する放射線画像読取装置およびＸ線撮像システムいかに実現するかが重要となる。
この発明は、上述した背景技術による課題を解決するためになされたものであり、被検体のＸ線透過情報を広いダイナミックレンジで取得する放射線画像読取装置およびＸ線撮像システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の発明にかかる放射線画像読取装置は、走査線上の輝尽性蛍光体プレートにレーザー光を照射する照射手段と、前記照射により生じる前記走査線上の発光を集光する光ガイドと、前記集光された発光を受光面から入力し、前記発光の光量を検出する光電子増倍管と、前記受光面の面内で前記光電子増倍管を回転させる回転手段と、前記回転により、前記光ガイドと前記受光面との相対角度の変化を行い、前記相対角度ごとに、前記走査線上の各点で検出される光量の検出感度分布情報を取得し、前記検出感度分布情報に含まれる光量の変化幅が最も小さい相対角度である最適角度に前記光電子増倍管を配設する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この請求項１に記載の発明では、制御手段は、受光面の面内における光電子増倍管の回転により、光ガイドと受光面との相対角度の変化を行い、この相対角度ごとに、走査線上の各点で検出される光量の検出感度分布情報を取得し、この検出感度分布情報に含まれる光量の変化幅が最も小さい相対角度である最適角度に光電子増倍管を配設する。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明にかかる放射線画像読取装置は、請求項１において、前記発光が、前記輝尽性蛍光体プレートからの輝尽性発光あるいは反射光であることを特徴とする。
この請求項２に記載の発明では、発光として、輝尽性発光あるいは反射光を用いる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明にかかる放射線画像読取装置は、請求項１又は２において、前記相対角度の変化が、前記受光面が円形状である際に、円を中心点の周りに等分する角度の変化を、前記等分の数だけ繰り返されることを特徴とする。
【００１３】
この請求項３に記載の発明では、相対角度の変化は、受光面が円形状である際に、円を等分する角度および数だけ繰り返される。
また、請求項４に記載の発明にかかる放射線画像読取装置は、走査線上の輝尽性蛍光体プレートにレーザー光を照射する照射手段と、前記照射により生じる前記走査線上の発光を集光する光ガイドと、前記集光された発光を前記走査線に沿った矩形状の受光面から入力し、前記発光の光量を検出する長尺型の光電子増倍管と、前記走査線上の各点で検出される光量の検出感度分布情報を取得し、前記検出感度分布情報から、前記走査線上の前記輝尽性蛍光体プレートの幅である読み取り幅部分で、前記読み取り幅部分に含まれる各点の光量の変化幅が最も小さくなる前記走査線上の前記輝尽性蛍光体プレートの位置である最適位置を求める制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
この請求項４に記載の発明では、制御手段は、走査線上の各点で検出される光量の検出感度分布情報を取得し、この検出感度分布情報から、走査線上の輝尽性蛍光体プレートの幅である読み取り幅部分で、この読み取り幅部分に含まれる各点の光量の変化幅が最も小さくなる走査線上の輝尽性蛍光体プレートの位置である最適位置を求める。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明にかかるＸ線撮像システムは、被検体のＸ線透過情報を輝尽性蛍光体プレートに蓄積し、前記輝尽性蛍光体プレートをカセッテに保存する撮像部と、前記カセッテから前記輝尽性蛍光体プレートを取り出し、前記Ｘ線透過情報の読み取りを行う放射線画像読取装置と、を備えるＸ線撮像システムであって、前記放射線画像読取装置は、走査線上の輝尽性蛍光体プレートにレーザー光を照射する照射手段、前記照射により生じる前記走査線上の発光を集光する光ガイド、前記集光された発光を前記走査線に沿った矩形状の受光面から入力し光量を検出する光電子増倍管、前記走査線上の各点で検出される光量の検出感度分布情報を取得し、前記検出感度分布情報から、前記走査線上の前記輝尽性蛍光体プレートの幅である読み取り幅部分で、前記読み取り幅部分に含まれる各点の光量の変化幅が最も小さくなる前記走査線上における前記輝尽性蛍光体プレートの位置である最適位置を求める制御手段を有し、前記撮像部は、前記カセッテに前記輝尽性蛍光体プレートを収納する際の収納位置を、前記最適位置と一致させる収納位置変更手段を有することを特徴とする。
【００１６】
この請求項５に記載の発明では、放射線画像読取装置は、制御手段により、走査線上の各点で検出される光量の検出感度分布情報を取得し、この検出感度分布情報から、走査線上の輝尽性蛍光体プレートの幅である読み取り幅部分で、この読み取り幅部分に含まれる各点の光量の変化幅が最も小さくなる走査線上における輝尽性蛍光体プレートの位置である最適位置を求め、撮像部は、収納位置変更手段により、カセッテに輝尽性蛍光体プレートを収納する際の収納位置を、この最適位置と一致させる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、制御手段は、受光面の面内における光電子増倍管の回転により、光ガイドと受光面との相対角度の変化を行い、この相対角度ごとに、走査線上の各点で検出される光量の検出感度分布情報を取得し、この検出感度分布情報に含まれる光量の変化幅が最も小さい相対角度である最適角度に光電子増倍管を配設することとしているので、輝尽性蛍光体プレートに蓄積されたＸ線透過情報によらない信号変化、例えば、光ガイドおよび光電子増倍管を含む蛍光検出部の感度むら、あるいは、周囲の磁界による光電子増倍管の感度むらを最小に抑え、Ｘ線透過情報部分の信号変化を広いダイナミックレンジで取得し、ひいてはＸ線透過情報部分に含まれる精細な画像情報もデジタル化し、むらの少ない均一な高品質の画像を取得することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、発光として、輝尽性発光あるいは反射光を用いることとしているので、均一に露光された輝尽性蛍光体プレートを用いることにより、簡易に検出感度分布を求めることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、相対角度の変化は、受光面が円形状である際に、円を等分する角度および数だけ繰り返されることとしているので、角度依存性のある検出感度分布を、概ねすべての方向に渡って取得することができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、制御手段は、走査線上の各点で検出される光量の検出感度分布情報を取得し、この検出感度分布情報から、走査線上の輝尽性蛍光体プレートの幅である読み取り幅部分で、この読み取り幅部分に含まれる各点の光量の変化幅が最も小さくなる走査線上の輝尽性蛍光体プレートの位置である最適位置を求めることとしているので、輝尽性蛍光体プレートを最適位置に配置することにより、輝尽性蛍光体プレートに蓄積されたＸ線透過情報によらない信号変化、例えば、光ガイドおよび光電子増倍管を含む蛍光検出部の感度むらを最小に抑え、Ｘ線透過情報部分の信号変化を広いダイナミックレンジで取得し、ひいてはＸ線透過情報部分に含まれる精細な画像情報もデジタル化し、むらの少ない均一な高品質の画像を取得することができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、放射線画像読取装置は、制御手段により、走査線上の各点で検出される光量の検出感度分布情報を取得し、この検出感度分布情報から、走査線上の輝尽性蛍光体プレートの幅である読み取り幅部分で、この読み取り幅部分に含まれる各点の光量の変化幅が最も小さくなる走査線上における輝尽性蛍光体プレートの位置である最適位置を求め、撮像部は、収納位置変更手段により、カセッテに輝尽性蛍光体プレートを収納する際の収納位置を、この最適位置と一致させることとしているので、読み取り時に輝尽性蛍光体プレートが最適位置に配置され、輝尽性蛍光体プレートに蓄積されたＸ線透過情報によらない信号変化、例えば、光ガイドおよび光電子増倍管を含む蛍光検出部の感度むらを最小に抑え、Ｘ線透過情報部分の信号変化を広いダイナミックレンジで取得し、ひいてはＸ線透過情報部分に含まれる精細な画像情報もデジタル化し、むらの少ない均一な高品質の画像を取得することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる放射線画像読取装置およびＸ線撮像システムを実施するための最良の形態について説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
（実施の形態１）
まず、本実施の形態１にかかる放射線画像読取装置の全体構成について説明する。図１は、本実施の形態１である放射線画像読取装置１０の全体構成を示す図である。この放射線画像読取装置１０は、搬送部、読み取り部、消去部およびこれらを制御する制御部１６０からなる。
【００２３】
搬送部は、ローラ１５１〜１５４、ベルト１５０および駆動部１７０からなる。ベルト１５０の内部には、ローラ１５１〜１５４が敷かれており、ローラ１５１の回転によりベルト１５０が移動する。ローラ１５１は、駆動部１７０により回転駆動され、ローラ１５１の回転方向および回転速度は駆動部１７０により制御される。
【００２４】
読み取り部は、レーザー光線の走査機構と、蛍光検出部とからなる。この走査機構は、レーザー光源１００、レーザー電源１０２、ミラー１０１および回転軸１０４を含む。そして、レーザー光源１００の出力であるスポット光を、ベルト１５０の移動方向と直角をなす走査線１０３上で繰り返し走査する。この走査機構は、読み取り部内のミラー１０１および図示しないミラー１０１の回転機構よりなり、ミラー１０１は、正多角形状に反射面を有し、回転軸１０４の回りを回転する。レーザー光源１００は、レーザー電源１０２がオンの際にスポット光を発光し、このスポット光は、ミラー１０１の反射面で反射され走査線１０３上に投影される。ここで、ミラー１０１は、回転軸１０４と垂直な回転面が、走査線１０３を含む様に配置されているので、ミラー１０１の回転によりスポット光は走査線１０３上を繰り返し走査する。
【００２５】
また、蛍光検出部は、光ガイド１１１、光電子増倍管１１０およびモータ１１４を含む。光ガイド１１１は、光の透過性がある繊維状物質の集合体であり、走査線１０３上での輝尽性蛍光体プレートの発光を光電子増倍管１１０に導く導光路としての機能を有する。また、光電子増倍管１１０は概ね円形状の受光面を有し、この受光面に光ガイド１１１を透過した光を集光する。ここで、光ガイド１１１は走査線１１に沿った一枚のプレートである一方で、光電子増倍管１１０の受光面は小さな円形であるので、プレートの受光面側は円筒形に丸められた筒状の構造をなしており、受光面に透過光が漏れなく入力する様にされる。
【００２６】
また、蛍光検出部の光電子増倍管１１０は、モータ１１４に接続されており、受光面内での回転により、光ガイド１１１との相対角度を変化させる。モータ１１４は、例えばステッピングモータ等からなり、光電子増倍管１１０の受光面と光ガイド１１１とが所定の相対角度に成るように配設する。
【００２７】
ここで、被検体のＸ線透過情報が蓄積された輝尽性蛍光体プレートは、搬送部のベルト１５０上に配置され、ベルト１５０の移動と共に、読み取り部でＸ線透過情報の読み取りを行い、さらにその後、残像の消去が行われる。なお、本実施の形態１では、均一にＸ線が露光された基準となる輝尽性蛍光体プレート（以下、基準プレートと称する）１４が、ベルト１５０上に配置され、通常の輝尽性蛍光体プレートと全く同様に搬送部のベルト１５０上に配置され、ベルト１５０の移動と共に、読み取り部および消去部での画像情報の読み取りおよび消去が行われる。なお、基準プレート１４０には、使用可能な最大幅の輝尽性蛍光体プレートが用いられる。
【００２８】
ここで、基準プレート１４０は、ベルト１５０上に配置されたまま移動することにより、走査線１０３を通過する。この際、基準プレート１４０がスポット光の照射を受けて輝尽性発光を行う。この輝尽性発光を、光ガイド１１１を介して概ね円形の受光面を有する光電子増倍管１１０に入射する。そして、この入射光は、光電子増倍管１１０により、光電子を用いた増幅がなされた後に、出力に接続された受信部１１３から電気信号として取り出される。なお、本実施の形態１では、輝尽性発光ではなく、スポット光を照射した場合に生じる反射光を用いることもできる。
【００２９】
消去部は、消去ランプ１３０、反射体１３１および消去電源部１３２よりなる。消去ランプ１３０は、ハロゲンランプもしくは蛍光管で構成され、消去電源部１３２がオンの際に、光束を発する。この光束は、一部は反射体１３１により反射され、概ねすべての光束がベルト１５０上に投影される。ベルト１５０上に配置された基準プレート１４０を移動して、消去ランプ１３０の下部に移動して来ることにより、消去ランプ１３０の発する光束を基準プレート１４０に照射することができる。そして、この光束の照射により、読み取りの後に、基準プレート１４０に残存するＸ線透過情報を完全に除去する。
【００３０】
制御部１６０は、駆動部１７０、ミラー１０１の回転機構、モータ１１４、レーザー電源１０２、光電子増倍管電源１１２および消去電源部１３２等を制御し、輝尽性蛍光体プレートの画像情報の読み取りを円滑に行うと共に、光電子増倍管１１０の受光面と光ガイド１１１との相対角度が異なる複数の位置で検出感度分布情報を取得し、この検出感度分布情報から最適な相対角度を求める。
【００３１】
つづいて、制御部１６０の動作を図２を用いて説明する。図２は、制御部１６０の動作を示すフローチャートである。まず、基準プレート１４０をベルト１５０のミラー１０１および光電子増倍管１１０が存在する側に配置する（ステップＳ２０１）。これは、オペレータにより手動で設置されても良いし、Ｘ線撮像システムの場合には、被写体が存在しない場合のＸ線透過情報を取得し、撮像部内部で撮影後の基準プレート１４０を自動で設置しても良い。そして、制御部１６０は、レーザー電源１０２および光電子増倍管電源１１２をオンにする（ステップＳ２０２）。ここで、ミラー１０１は、回転軸１０４の回りに回転しているので、レーザー光源１００のスポット光出力は、走査線１０３上の走査を開始する。
【００３２】
その後、制御部１６０は、モータ１１４を駆動し、光電子増倍管１１０を光ガイド１１１に対して所定の相対角度に初期設定する（ステップＳ２０３）。その後、制御部１６０は、駆動部１７０により、ローラ１５１を往路方向に回転し、ベルト１５０上の基準プレート１４０を往路方向に搬送開始する（ステップＳ２０４）。基準プレート１４０が走査線１０３上に達すると、制御部１６０は、走査線１０３上の発光データを１走査線分読み取る（ステップＳ２０５）。ここで、基準プレート１４０の発光量は均一と考えられるので、読み取られた１走査線分の発光データは、光ガイド１１１および光電子増倍管１１０部分の検出感度分布を現す。
【００３３】
図３は、この検出感度分布を模式的に示した図である。横軸は走査線上の位置を現し、縦軸は検出感度すなわち検出された発光量を現す。図３に示す様に、検出感度は、走査線上の位置ごとに異なり、図３の例では、走査線上の中央部分から周辺部分に行くに従って、検出感度の低下が見られる。この検出感度分布は、光ガイド１１１の走査線１０３に沿った検出感度および光電子増倍管１１０の受光面の位置による検出感度が掛け合わさったものとなる。従って、光ガイド１１１および光電子増倍管１１０の相対角度の変化により、この検出感度分布も変化する。
【００３４】
その後、制御部１６０は、規定数の検出感度分布情報を取得したかどうかを判定し（ステップＳ２０７）、検出感度分布情報が規定数に達していない場合には（ステップＳ２０７否定）、光電子増倍管を規定角度回転し（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０５に移行し、１走査線上の発光データを再度取得する。なお、規定数および規定角度については後述する。また、制御部１６０は、検出感度分布情報の数が規定数に達している場合には（ステップＳ２０７肯定）、検出感度分布情報の取得を終了し基準プレートを排紙する（ステップＳ２０９）。なお、基準プレートの排紙の際には、ローラ１５１の駆動方向を反転し、復路方向に基準プレートを搬送する。そして、消去ランプ１３０からの光束により、基準プレートの残像を消去した後に排紙を行う。
【００３５】
ここで、光電子増倍管１１０の規定角度と取得する検出感度分布情報の規定数に付いて述べる。光電子増倍管１１０の受光面は、概ね円形であるとしているので、円形を等分した角度を規定角度とする。例えば、規定数が６個の検出感度分布情報を取得する際には、規定角度として相対角度を６０度ずつ変化させ、３６０度の全角度方向に渡る検出感度分布情報を取得する。
【００３６】
その後、制御部１６０は、レーザー電源１０２および光電子増倍管電源１１２をオフにする（ステップＳ２１０）。そして、制御部１６０は、ステップＳ２０５で求めた検出感度分布情報から最適角度を求める（ステップＳ２１１）。
【００３７】
制御部１６０が最適角度を求める工程を、図３（Ａ）および（Ｂ）を用いて説明する。図３（Ａ）は、先に説明した検出感度分布を示す図である。この検出感度分布の走査線１０３上の最高感度および最低感度の差分をΔＳとする。そして、制御部１６０は、相対角度ごとの検出感度分布のΔＳを求める。図３（Ｂ）は、相対角度を６０度とした場合の相対角度ごとのΔＳを示した図の一例である。図３（Ｂ）の例では、２４０度でΔＳが最小になっているので、この２４０度を最適角度とする。
【００３８】
なお、最適角度を、ΔＳが最小の角度とすることにより、検出感度分布に重畳されて観測される被検体のＸ線透過情報部分のダイナミックレンジを広くとることができ、精細な情報までデジタル情報化することができる。
【００３９】
その後、制御部１６０は、光電子増倍管１１０を、ステップＳ２１１で求めた最適角度に設定し（ステップＳ２１２）、本処理を終了する。なお、その後は、通常の被検体のＸ線透過情報を含む輝尽性蛍光体プレートの読み取りが行われる。
【００４０】
上述してきたように、本実施の形態１では、光電子増倍管１１０を受光面内で回転させ、光ガイド１１１との相対角度を変化させ、各相対角度ごとに走査線上の検出感度分布を計測し、これら検出感度分布から検出感度の変化幅を算出し、この変化幅が最小の相対角度を最適角度とし、光ガイド１１１および光電子増倍管１１０を最適角度に設定することとしているので、走査線上の光電子増倍管１１０で受信されるＸ線透過情報以外の部分の信号変化、例えば、光ガイドおよび光電子増倍管を含む蛍光検出部の感度むら、あるいは、周囲の磁界による光電子増倍管の感度むらを最小に抑え、Ｘ線透過情報部分の信号変化を広いダイナミックレンジで取得し、ひいてはＸ線透過情報部分に含まれる精細な画像情報もデジタル化し、むらの少ない均一な高品質の画像を取得することができる。
【００４１】
また、本実施の形態１では、光ガイド１１１として、光電子増倍管１１０の受光面側が円筒形に丸められた筒状の構造のものを用いたが、その他の構造、例えば受光面側でプレートが短冊状に分離され、重ね合わされたもの等を用いることもできる。
（実施の形態２）
ところで、上記実施の形態１では、概ね円形の受光面を有する光電子増倍管１１０を用いて、走査線１０３上の検出感度分布を光ガイド１１１と光電子増倍管１１０との相対角度ごとに測定し最適角度を求めたが、受光面が矩形状の長尺の光電子増倍管を用いて、走査線上に最適な読み取り位置を設定することもできる。そこで本実施の形態２では、長尺の光電子増倍管を用いて、走査線上で読み取りを行う際の最適位置を求める場合を示すことにする。
【００４２】
まず、本実施の形態２にかかるＸ線撮像システムの全体構成について説明する。図４は、本実施の形態２にかかるＸ線撮像システムの全体構成を示す図である。このＸ線撮像システムは、撮像部３０および放射線画像読取装置２０を含む。
【００４３】
撮像部３０は、被写体のＸ線透過情報を輝尽性蛍光体プレートに蓄積し、この輝尽性蛍光体プレートをカセッテに保存する。ここで、撮像部３０は、収納位置変更手段３１を有し、カセッテに輝尽性蛍光体プレートを収納する際に、搬入方向と直交する方向の位置が制御される。なお、この位置情報は、後述する放射線画像読取装置２０から通信手段等を用いて取得される。
【００４４】
放射線画像読取装置２０は、読み取り部の蛍光検出部および制御部１８０を除いて図１に示した放射線画像読取装置１０と全く同様であるので説明を省略し、異なる部分のみを説明する。蛍光検出部は、光ガイド１１６、光電子増倍管１１７を含む。光ガイド１１６は、光ガイド１１１と同様に光の透過性がある繊維状物質の集合体であり、走査線１０３上での発光を光電子増倍管１１７に導く導光路としての機能を有する。また、光電子増倍管１１７は、矩形状の受光面を有し、この受光面に光ガイド１１６を透過した光を集光する。ここで、光電子増倍管１１７の受光部の走査線１０３方向の長さは、光ガイド１１６の走査線１０３方向の長さよりも短く、光ガイド１１６は概ね扇形の形状を有するものとなる。
【００４５】
制御部１８０は、図１の制御部１６０に対応するもので、輝尽性蛍光体プレートの画像情報の読み取りを円滑に行うと共に、光電子増倍管１１７を用いて走査線１０３上での検出感度分布情報を取得し、この検出感度分布情報から最適なプレート位置を求める。なお、この位置情報は、通信回線を介して撮像部３０に送信され、収納位置変更手段３１により、カセッテに輝尽性蛍光体プレートを収納する際の位置決定に用いられる。
【００４６】
つづいて、制御部１８０の動作について図５を用いて説明する。図５は、制御部１８０の動作を示すフローチャートである。まず、基準プレート１４０をベルト１５０のミラー１０１および光電子増倍管１１０が存在する側に配置する（ステップＳ５０１）。これは、オペレータにより手動で設置されても良いし、Ｘ線撮像システムの場合には、被写体が存在しない場合のＸ線透過情報を取得し、撮像部内部で撮影後の基準プレート１４０を自動で設置しても良い。そして、制御部１８０は、レーザー電源１０２および光電子増倍管電源１１２をオンにする（ステップＳ５０２）。ここで、ミラー１０１は、回転軸１０４の回りに回転しているので、レーザー光源１００のスポット光出力は、走査線１０３上の走査を開始する。
【００４７】
その後、制御部１８０は、駆動部１７０によりローラ１５１を往路方向に回転し、ベルト１５０上の基準プレート１４０を往路方向に搬送開始する（ステップＳ５０３）。基準プレート１４０が走査線１０３上に達すると、制御部１８０は、走査線１０３上の発光データを１走査線分読み取る（ステップＳ５０４）。ここで、基準プレート１４０の発光量は均一と考えられるので、読み取られた１走査線分の発光データは、光ガイド１１６および光電子増倍管１１７の検出感度分布を現す。なお、この検出感度分布は、図３（Ａ）に示したものと類似するものとなる。
【００４８】
その後、制御部１８０は、検出感度分布情報の取得を終了したので、基準プレート１４０を排紙し（ステップＳ５０５）、レーザー電源１０２および光電子増倍管電源１１２をオフにする（ステップＳ５０６）。
【００４９】
その後、制御部１８０は、ステップＳ５０４で求めた検出感度分布情報からプレートサイズごとの最適位置を求める（ステップＳ５０７）。図６は、この最適位置を求める方法を模式的に示した図である。図６（Ａ）は、図３（Ａ）と同様の検出感度分布である。ここで、プレートサイズは、走査線１０３方向の半切判、大角判等の大きさである。そして、走査線１０３上の異なる位置にプレートを配置した際の、このプレートサイズの範囲内での検出感度の最大値および最小値の差分ΔＳを求める。
【００５０】
図６（Ｂ）は、走査線１０３上のプレート位置と、差分ΔＳの関係を示す図である。差分ΔＳは、図６（Ａ）に示す様な検出感度分布の場合には、中心近傍のプレート位置で最小値を有する。そして、制御部１８０は、差分ΔＳが最小となるプレート位置を、このプレートサイズの場合の最適位置と定める。また、制御部１８０は、異なるプレートサイズごとにこの最適位置を求めデータとして保存する。
【００５１】
その後、制御部１８０は、異なるプレートサイズごとの最適位置を位置情報として、撮像部３０に転送し（ステップＳ５０８）、本処理を終了する。なお、撮像部３０の収納位置変更手段３１は、この位置情報に基づいて、輝尽性蛍光体プレートをカセッテに収納する際に、このプレートが放射線画像読取装置２０のベルト１５０上の最適位置に配置される様に収納位置を変更する。
【００５２】
上述してきたように、本実施の形態２では、走査線１０３上の検出感度分布から、プレートサイズごとの最適位置を求め、撮像部３０に位置情報を転送し、カセッテに輝尽性蛍光体プレートを収納する際に、輝尽性蛍光体プレートの収納位置が読み取り時に走査線１０３上の最適位置に位置するようにすることとしているので、プレートサイズごとに光電子増倍管１１７で受信されるＸ線透過情報以外の部分の信号変化を最小に抑え、Ｘ線透過情報部分の信号変化を広いダイナミックレンジで取得し、ひいてはＸ線透過情報部分に含まれる精細な画像情報もデジタル化し高品質の画像を取得することができる。
【００５３】
また、本実施の形態２では、輝尽性蛍光体プレートの最適位置情報を、放射線画像読取装置２０から撮像部３０へ通信手段により転送することとしたが、通信手段が存在しない場合には、この最適位置情報をオペレータが手動で転送するようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】放射線画像読取装置の全体構成を示す図である。
【図２】実施の形態１にかかる放射線画像読取装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】実施の形態１の検出感度分布およびその変化分の回転角度変化を示す図である。
【図４】実施の形態２のＸ線撮像システムおよび放射線画像読取装置を示す図である。
【図５】実施の形態２にかかる放射線画像読取装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】実施の形態２の検出感度分布およびその変化分のプレート位置による変化を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０、２０  放射線画像読取装置
１１  走査線
３０  撮像部
３１  収納位置変更手段
１００  レーザー光源
１０１  ミラー
１０２  レーザー電源
１０３  走査線
１０４  回転軸
１１０、１１７  光電子増倍管
１１１、１１６  光ガイド
１１２  光電子増倍管電源
１１３  受信部
１１４  モータ
１３０  消去ランプ
１３１  反射体
１３２  消去電源部
１４０  基準プレート
１５０  ベルト
１５１  ローラ
１６０、１８０  制御部
１７０  駆動部
【図１】
2006017989.tif 000003
【図２】
2006017989.tif 000004
【図３】
2006017989.tif 000005
【図４】
2006017989.tif 000006
【図５】
2006017989.tif 000007
【図６】
2006017989.tif 000008